ကူးလုံး၏ ဥပဒေ

အကြောင်းဆောင်းပါးမှာ လျှပ်စစ်ဓာတ်အား dan လျှပ်စစ်အားသွင်းအမျိုးအစားများ လျှပ်စစ်ဓာတ်များကဲ့သို့ပင် အပြန်အလှန်တွန်းလှန်ကြပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်များမတူဘဲ အပြန်အလှန်ဆွဲငင်ကြသည်ဟု ရှင်းပြထားသည်။ တစ်နည်းအားဖြင့် အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများသည် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများကို ဆွဲငင်ကြပြီး အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများသည် အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများကို တွန်းလှန်ကြပြီး အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများသည် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများကို တွန်းလှန်ကြသည်။ ဤဖြစ်စဉ်သည် အပေါင်းလက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများနှင့် အနုတ်လက္ခဏာဆောင်သော အရာဝတ္ထုများအပေါ်တွင် သက်ရောက်သော လျှပ်စစ်အားတစ်ခု ရှိနေကြောင်း ပြသသည်။ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်သော အရာဝတ္ထုများကြားရှိ လျှပ်စစ်အားပမာဏကို မည်သည့်အချက်များက လွှမ်းမိုးသနည်း။

ပြင်သစ် ရူပဗေဒပညာရှင် ချားလ်စ် ကူးလုံး (၁၇၃၆-၁၈၀၆) သည် လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်ထားသော အရာဝတ္ထုများကြားရှိ လျှပ်စစ်အားပမာဏကို လွှမ်းမိုးသောအချက်များကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန် ၁၇၈၀ ခုနှစ်များတွင် စမ်းသပ်ချက်များစွာ ပြုလုပ်ခဲ့သည်။ ကူးလုံးအသုံးပြုသော ကိရိယာသည် ကာဗင်ဒစ်ရှ်က ဆွဲငင်အားကိန်းသေကို စုံစမ်းစစ်ဆေးရန် အသုံးပြုခဲ့သော torsion balance ဟုခေါ်သော ကိရိယာနှင့် ဆင်တူသည်။ ကူးလုံးသည် လျှပ်စစ်အားကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သောကြောင့် သူသည် လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်ထားသော သတ္တုဘောလုံးနှစ်လုံးကို အသုံးပြုခဲ့ပြီး ကာဗင်ဒစ်ရှ်က ဆွဲငင်အားကို စုံစမ်းစစ်ဆေးခဲ့သောကြောင့် သူသည် လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်မရှိသော ဒြပ်ထုဘောလုံးနှစ်လုံးကို အသုံးပြုခဲ့သည်။

Torque Scale ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်လဲ  

 
Torque scale ဘယ်လိုအလုပ်လုပ်လဲဆိုတာက ဘာသာရပ်နဲ့ ဆက်စပ်နေပါတယ်။ torque သို့မဟုတ် moment of force အခန်းကြီးထဲမှာ လည်ပတ်မှု ဒိုင်းနမစ်.
အစိုင်အခဲဘောလုံးပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်သည် လေထဲသို့ မကူးပြောင်းစေရန် torsion ချိန်ခွင်လျှာရှိ နေရာလွတ်ကို vacuum အဖြစ် ပြုလုပ်သည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံးပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏကို ဆုံးဖြတ်ခြင်းကို အောက်ပါနည်းလမ်းကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်သည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံး A ကို conduction သို့မဟုတ် friction မှတစ်ဆင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား သွင်းသည်။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အား သွင်းထားပြီးဖြစ်သော အစိုင်အခဲဘောလုံး A ကို အစိုင်အခဲဘောလုံး A ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ကို အစိုင်အခဲဘောလုံး B နှင့် ညီတူညီမျှ ပိုင်းခြားသည်အထိ လျှပ်စစ် conductor ကို အသုံးပြု၍ ကြားနေဖြစ်နေသော အစိုင်အခဲဘောလုံး B နှင့် ချိတ်ဆက်သည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံး A ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ½ ဖြစ်ပါက အစိုင်အခဲဘောလုံး B ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ½ ဖြစ်ပါက အစိုင်အခဲဘောလုံး B နှင့် အစိုင်အခဲဘောလုံး C တို့ကို လျှပ်စစ် conductor နှင့် ချိတ်ဆက်ထားသည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံး B ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ¼ ဖြစ်ပါက အစိုင်အခဲဘောလုံး C ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ¼ ဖြစ်ပါက။ အစိုင်အခဲဘောလုံး 1 နှင့် အစိုင်အခဲဘောလုံး 2 ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏနှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်အမျိုးအစားကို ဤနည်းဖြင့် ရရှိသည်။

အစိုင်အခဲစက်လုံး ၁ နှင့် အစိုင်အခဲစက်လုံး ၂ တို့သည် လျှပ်စစ်ဓာတ်အား တူညီပါက အစိုင်အခဲစက်လုံးနှစ်ခုသည် တစ်ခုနှင့်တစ်ခု တွန်းကန်ကြသောကြောင့် သို့မဟုတ် စက်လုံးနှစ်ခုတွင် မတူညီသော လျှပ်စစ်ဓာတ်အားများရှိပါက တစ်ခုနှင့်တစ်ခု ဆွဲငင်ကြသည်။ လျှပ်စစ်ဓာတ်အားရှိသော အစိုင်အခဲစက်လုံးနှစ်ခုကြားတွင် ဆွဲငင်အား သို့မဟုတ် တွန်းကန်အားရှိနေခြင်းကြောင့် အစိုင်အခဲစက်လုံး ၂ လည်ပတ်စေသည်။ အစိုင်အခဲစက်လုံး ၂ ၏ ရွေ့လျားထောင့်ကို အစိုင်အခဲစက်လုံးနှစ်ခုပေါ်တွင် သက်ရောက်သော လျှပ်စစ်အားကို ဆုံးဖြတ်ရန် တိုင်းတာသည်။

လျှပ်စစ်အားကို လွှမ်းမိုးသောအချက်များ

torsion balance ကို အသုံးပြု၍ ပြုလုပ်သော စမ်းသပ်ချက်များအပေါ် အခြေခံ၍ Coulomb သည် အရာများစွာကို ရှာဖွေတွေ့ရှိခဲ့သည်။
– ဤစမ်းသပ်မှုတွင်၊ အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်ခုကြားအကွာအဝေးသည် အမြဲတမ်းတူညီသည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံး ၁ ပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ၁ ဖြစ်ပြီး အစိုင်အခဲဘောလုံး ၂ ပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ၁ ဖြစ်သောအခါ၊ အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်ခုလုံးပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော လျှပ်စစ်အားသည် ၁ ဖြစ်သည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံး ၁ ပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ၂ ဖြစ်ပြီး အစိုင်အခဲဘောလုံး ၂ ပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏသည် ၂ ဖြစ်သောအခါ၊ အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်ခုလုံးပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော လျှပ်စစ်အားသည် ၄ ​​ဖြစ်သည်။ Coulomb က အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်ခုလုံးပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော လျှပ်စစ်အား၏ ပမာဏသည် အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်ခုလုံးပေါ်ရှိ လျှပ်စစ်ဓာတ်ပမာဏ၏ မြှောက်လဒ်နှင့် အချိုးကျသည်ဟု ကောက်ချက်ချခဲ့သည် (F ≈ q)₁ q₂).
– ဤစမ်းသပ်မှုတွင်၊ အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်လုံးလုံးပေါ်ရှိ အားသွင်းပမာဏသည် အမြဲတမ်းတူညီသည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်လုံးကြား အကွာအဝေးသည် 1 ဖြစ်ပါက အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်လုံးလုံးပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော လျှပ်စစ်အားသည် 1 ဖြစ်သည်။ အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်လုံးကြား အကွာအဝေးသည် 2 ဖြစ်ပါက အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်လုံးလုံးပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော လျှပ်စစ်အားသည် ¼ ဖြစ်သည်။ Coulomb က အစိုင်အခဲဘောလုံးနှစ်လုံးလုံးပေါ်တွင် သက်ရောက်မှုရှိသော လျှပ်စစ်အား၏ ပမာဏသည် အကွာအဝေး၏ နှစ်ထပ်ကိန်းနှင့် ပြောင်းပြန်အချိုးကျသည်ဟု ကောက်ချက်ချခဲ့သည် (F ≈ 1 / r)²)

ကူးလုံး၏ ဥပဒေ

Coulomb's Law သည် လျှပ်စစ်အား၊ လျှပ်စစ်ဓာတ်နှင့် လျှပ်စစ်ဓာတ်များအကြား အကွာအဝေးတို့အကြား ဆက်နွယ်မှုကို ရှင်းပြသည့် ရူပဗေဒနိယာမတစ်ခုဖြစ်သည်။ ယခင်ဆောင်းပါးတွင် ရှင်းပြထားသည့်အတိုင်း Coulomb's စမ်းသပ်ချက်များကို အခြေခံ၍ ဤနိယာမကို ရေးဆွဲခဲ့သည်။

ကူးလုံး၏ ဥပဒေ လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်ထားသော အမှုန်တစ်ခုမှ အခြားလျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်ထားသော အမှုန်တစ်ခုအပေါ် သက်ရောက်သော အားပမာဏသည် အမှုန်နှစ်ခု၏ အားသွင်းမှုများ ပေါင်းလဒ်နှင့် တိုက်ရိုက်အချိုးကျပြီး လျှပ်စစ်ဓာတ်ဆောင်ထားသော အမှုန်နှစ်ခုကြား အကွာအဝေး၏ နှစ်ထပ်ကိန်းနှင့် ပြောင်းပြန်အချိုးကျသည်ဟု ဖော်ပြထားသည်။ ဤအားသည် အမှုန်နှစ်ခုကို ဆက်သွယ်ထားသော ဖြောင့်တန်းသော မျဉ်းတစ်လျှောက်တွင် သက်ရောက်သည်။ အမှုန်နှစ်ခု၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်များ အတူတူပင်ဖြစ်ပါက လျှပ်စစ်အားသည် တွန်းကန်အားဖြစ်ပြီး အမှုန်နှစ်ခု၏ လျှပ်စစ်ဓာတ်များ အတူတူမဟုတ်ပါက လျှပ်စစ်အားသည် ဆွဲငင်အားဖြစ်သည်။

Coulomb ၏ ဥပဒေကို သင်္ချာညီမျှခြင်းတွင် ဖော်ပြနိုင်သည်-
ဖော်မြူလာဖော်ပြချက်-
F₁₂ = အမှုန် ၁ နှင့် အမှုန် ၂ အကြားရှိ လျှပ်စစ်အား
q₁ = အမှုန်အမွှားအရေအတွက် ၁
q₂ = အမှုန် ၂ ၏ လျှပ်စစ်ဓာတ် အရေအတွက်
r₁₂ = အမှုန် ၁ နှင့် အမှုန် ၂ အကြား အကွာအဝေး
(ဖတ်ရန်: epsilon သုည) = 8,854 x 10^-12 C²/နမီတာ²
k = (Coulomb ၏ ကိန်းသေ) = 9 x 10⁹ nm²/C²
F₂₁ အားသွင်း q မှ ထုတ်ပေးသော အားဖြစ်သည်₂ အားသွင်း q₁၊ F အနေဖြင့်₁₂ အားသွင်း q မှ ထုတ်ပေးသော အားဖြစ်သည်₁ အားသွင်း q₂။ F₂₁ နှင့် F₁₂ အားသွင်းမှု q ဖြစ်တဲ့အခါ အချင်းချင်း တွန်းကန်ကြတယ်₁ နှင့် q₂ ဆင်တူပြီး အားသွင်းမှု q ဖြစ်တဲ့အခါ တစ်ခုနဲ့တစ်ခု ဆွဲငင်ကြတယ်₁ နှင့် q₂ အမျိုးအစားတူ မဟုတ်ပါ။
F₂₁ နှင့် F₁₂ တန်ဖိုးတူ၊ ဦးတည်ရာ ဆန့်ကျင်ဘက်ရှိပြီး မတူညီသော အရာဝတ္ထုများအပေါ် သက်ရောက်မှုရှိသောကြောင့် ဤအားနှစ်ခုသည် လုပ်ဆောင်မှု-တုံ့ပြန်မှုအားအတွဲဖြစ်သည်။